解题思路:(Ⅰ)根据第一年各种运营费用120万元,以后每年增加40万元,可知每年的运营费用是以120为首项,40为公差的等差数列,利用f(n)=前n年的总收入-前n年的总支出-投资额,可确立函数的解析式,进而可建立不等式,从而可求从第几年开始获取纯利润.
(Ⅱ)①求出年平均利润,利用基本不等式,可求此方案获利最大值的时间;②f(n)=-20n2+400n-720=-20(n-10)2+1280,利用配方法,求此方案获利最大值的时间,比较即可得出结论.
由题意知每年的运营费用是以120为首项,40为公差的等差数列.设纯利润与年数的关系为a(n),
设a(n)=600n−[120n+
n(n−1)
2×40]−420=−20n2+400n−420.------(3分)
(Ⅰ)获取纯利润就是要求a(n)>0,故有-20n2+400n-420>0,解下2<n<18.又n∈N*,知从第三年开始获取纯利润.-----------------(6分)
(Ⅱ)①年平均利润
a(n)
n=400−20(n+
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n)≤160,当且仅当n=6时取等号.故此方案获利6×160+480=1440(万元),此时n=6.-----------------(4分)
②a(n)=-20n2+400n-420=-20(n-10)2+1280,当n=10时,a(n)max=1280.
故此方案共获利1280+160=1440(万元).-----------------(c分)
比较两种方案,在同等数额获利的基础上,第①种方案只需6年,第②种方案需要10年,故选择第①种方案.-----------------(10分)
点评:
本题考点: 数列的应用.
考点点评: 本题考查数列模型,考查基本不等式的运用,考查二次函数最值的研究,解题的关键是建立数列模型,选择适当的方法求最值.